Enhanced selective nitrate-to-nitrogen electrocatalytic reduction by CNTs doped Ni foam/Cu electrode coupled with Cl−

选择性 电极 电解质 材料科学 电化学 无机化学 阴极 氮气 硝酸盐 化学 催化作用 冶金 有机化学 物理化学
作者
Xinrui Liu,Rui Guo,Xia Qin,Cuicui Xu
出处
期刊:Journal of water process engineering [Elsevier BV]
卷期号:54: 104067-104067 被引量:8
标识
DOI:10.1016/j.jwpe.2023.104067
摘要

In this work, a Ni foam/CNTs/Cu composite electrode was prepared via the impregnation and electrodeposition methods. The electrode enhanced the total nitrogen removal and N2 selectivity, when served as a cathode for NO3−-N reduction. SEM, EDS, XRD, and XPS characterization revealed that both CNTs and metallic copper were introduced onto the surface of the Ni foam substrate successfully. Besides, the LSV, CV, EIS and Cdl results indicated more electrochemical active sites were in the Ni foam/CNTs/Cu electrodes than in Ni foam/Cu electrodes. Under optimal preparation conditions, the Ni foam/CNTs/Cu electrode showed N2 selectivity of 68.89 % and nitrate removal rate of 96.75 % in 100 mg/L nitrate solution with Na2SO4 as electrolyte. The selectivity of N2 could be significantly enhanced by adding Cl− as electrolyte, and the nitrogen selectivity increased with the increase of Cl− concentration. At 1.25 g/L NaCl, the Ni foam/CNTs/Cu electrode could achieve >95 % nitrate and total nitrogen removal and close to 100 % N2 selectivity. The N2 selectivity of the Ni foam/CNTs/Cu electrode was 2.534 and 1.8 times of the Ni foam/Cu electrode when 0.5 g/L Na2SO4 and 0.5 g/L NaCl were used as electrolytes, respectively. Consequently, to achieve the same nitrate reduction effect, the Ni foam/CNTs/Cu electrode could reduce the amount of NaCl compared with Ni foam/Cu electrode. The electrodes were tested in 6 cycles and proved to be stable. At last, a potential mechanism of nitrate‑nitrogen removal by the electrocatalytic process was suggested.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Eric完成签到 ,获得积分10
2秒前
小黄人完成签到 ,获得积分10
5秒前
水晶李完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
安安完成签到 ,获得积分10
16秒前
17秒前
25秒前
www完成签到 ,获得积分10
29秒前
冷傲的帽子完成签到 ,获得积分10
31秒前
游01完成签到 ,获得积分10
39秒前
40秒前
余味完成签到,获得积分10
41秒前
雅香发布了新的文献求助10
43秒前
45秒前
庾楼月宛如昨完成签到 ,获得积分10
45秒前
鱼圆杂铺完成签到,获得积分10
46秒前
布蓝图完成签到 ,获得积分10
49秒前
风不尽,树不静完成签到 ,获得积分10
54秒前
大喜完成签到,获得积分10
54秒前
Zhangfu完成签到,获得积分10
55秒前
飞鱼z完成签到 ,获得积分10
55秒前
Ziming完成签到,获得积分10
1分钟前
秋思冬念完成签到 ,获得积分10
1分钟前
俄而完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
大轩发布了新的文献求助10
1分钟前
没头脑和不高兴完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Leo完成签到 ,获得积分10
1分钟前
聪慧的娜完成签到 ,获得积分10
1分钟前
巴拉巴拉巴拉拉完成签到,获得积分10
1分钟前
伊叶之丘完成签到 ,获得积分10
1分钟前
阔达的水壶完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Zhusy完成签到 ,获得积分10
1分钟前
科研狗完成签到 ,获得积分0
1分钟前
健忘的晓小完成签到 ,获得积分10
1分钟前
科研通AI5应助djbj2022采纳,获得80
1分钟前
少女徐必成完成签到 ,获得积分10
1分钟前
yu_z完成签到 ,获得积分10
1分钟前
沐颜完成签到 ,获得积分10
1分钟前
orchid完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 (PDF!) 1000
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
A Field Guide to the Amphibians and Reptiles of Madagascar - Frank Glaw and Miguel Vences - 3rd Edition 400
China Gadabouts: New Frontiers of Humanitarian Nursing, 1941–51 400
The Healthy Socialist Life in Maoist China, 1949–1980 400
Walking a Tightrope: Memories of Wu Jieping, Personal Physician to China's Leaders 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3788357
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3333722
关于积分的说明 10263216
捐赠科研通 3049630
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1673639
邀请新用户注册赠送积分活动 802120
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 760511